Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Февраля 2012 в 13:32, курсовая работа
Гидравлические извести - продукты, получаемые умеренным (не доводимым до спекания) обжигом природных мергелей и мергельных известняков, содержащих не менее 75% углекислой извести, при смачивании водою гасящиеся в порошок, а при затворении - в тесто, дающие растворы, способные отвердевать не только на воздухе, но и в воде. Это последнее свойство, общее всем гидравлическим вяжущим, отличает гидравлическую известь от воздушной.
Введение
1. Теоретический раздел
1.1. Сырьевые материалы для производства продукта
1.1.1. Разработка месторождений___________________________________________5
1.1.2. Вещественный, химический и минералогический состав сырья ______6
1.1.3. Показатели качества сырьевых материалов _________________________10
1.1.4. Контроль качества сырьевых материалов____________________________11
1.1.5. Правила приемки, транспортирования и хранения сырьевых материалов__________________________________________________________14
1.1.6. Складирование сырья и топлива ____________________________________16
1.2. Процессы, происходящие при обжиге гидравлической извести _________18
1.3. Физико-химические процессы, происходящие при твердении гидравлической извести. Условия твердения _____________________________24
1.4. Показатели качества гидравлической извести
1.4.1. Основные показатели качества______________________________________26
1.4.2. Вспомогательные показатели качества ______________________________27
1.4.3. Методы их испытаний ______________________________________________29
1.5. Условия разрушения (коррозии) композита_____________________________37
1.6. Область применения гидравлической извести _________________________40
1.7. Анализ существующих схем производства продукта __________________41
1.8. Технологические факторы, влияющие на качество извести ___________43
1.9. Контроль качества продукции на складе _______________________________44
2. Правила приёмки, маркировки, транспортирования и хранения продукта Гарантия производителя ____________________________________________________ 45
2. Расчетно-проектный раздел
2.1. Расчетная функциональная технологическая схема производства продукта_____________________________________________________________________49
2.2. Расчет материального баланса сырьевого материала ________________51
2.3. Расчет производственной программы технологической линии _______52
2.4. Подбор основного механического оборудования _____________________54
2.5. Расчет удельных энергетических нагрузок и оценка эффективности подобранного механического по энергозатратам ____________________________56
Список используемой литературы ___________________________________________57
Равномерность распределения примесей также имеет существенное значение, так как сырье для производства гидравлической извести не подвергается помолу и усреднению. Так как глина - это соединение кремнезема с водой и окисью алюминия, то сумма окислов SiO2+Аl2О3+Fe2О3 называется глинистыми примесями. В тех случаях, когда кремнезем равномерно распределяется по всему слою известняка, порода называется опокой. Обычно кремнезем образует в месторождении карбонатного сырья включения и прослойки или присутствует в виде песка различной крупности[8].
Мергелистые известняки, кроме глинистых примесей, обычно содержат включения 2 - 5% углекислого магния (MgO) и некоторые другие примеси. Так как гидравлическую известь изготовляют из природного сырья без специальной переработки в искусственные смеси однородного состава, то для ее получения необходимо применять мергелистые известняки с возможно равномерным распределением в них глинистых и других включений. При этом также учитывают, в виде каких соединений находятся в известняке те или иные примеси, так как от этого в значительной мере зависит качество получаемого продукта. Чтобы определить пригодность сырья для производства гидравлической извести мало знать только его химический состав, необходимо провести еще и специальные технологические исследования (см. ниже методы испытания извести) [9].
1.1.3. Показатели качества сырьевых материалов
Показателем качества сырьевых продуктов (мергелей) для производства гидравлической извести является химический состав горной породы, определяемый для разных карьеров.
По ГОСТ 5331- 63 на карбонатные породы для производства строительной извести предусматривается пять классов пород (А, Б, В, Г, Д) в зависимости от их химического состава (таблица 2).
Таблица 2. [12].
Химический состав | А | Б | В | Г | Д |
Углекиспый кальций (СаСО3), % |
| ||||
не менее……………………………….. | 93 | 90 | 85 | 47 | 72 |
Углекислый магний (MgCO3), % |
| ||||
не более………………………………… | 4 | 7 | 7 | 45 | 8 |
Глинистые примеси (SiO2+Al2O3+Fe2O3), |
| ||||
%, не более……………………………… | 3 | 3 | 8 | 8 | 20 |
Для производства гидравлической извести используют класс Д горной породы [7]. На основе старого ГОСТа сейчас производители разрабатывают свои технические условия (ТУ).
1.1.4. Контроль качества сырьевых материалов (ГОСТ 5331 - 63)
Качество исходных материалов контролируют при их поступлении на склад, периодически при хранении на складе и раз в смену на технологической линии перед поступлением в обжиговый агрегат.
Карбонатное сырье. Качество карбонатной породы на складе контролируют как по документации поставщика, так и непосредственным анализом проб, взятых из прибывшей партии сырья или различных мест штабеля.
На каждые 300 тонн прибывающего на заводской склад карбонатного сырья поставщик высылает на предприятие паспорт, в котором указано: дата выдачи документа, класс породы, количество, номер партии, результанты испытания проб сырья.
Работники предприятия периодически, 2-4 раза в месяц, производят контрольную проверку соответствия поступающей карбонатной породы требованиям ГОСТ 5331—63 «Породы карбонатные для производства строительной извести».
Содержание мелочи в поступившей партии фракционированного сырья определяют отдельно для каждой фракции следующим образом. Карбонатную породу в количестве одной десятой части объема железнодорожного вагона или одной автомашины просеивают через грохот с отверстиями, равными размеру кусков нижнего предела поставляемой фракции. Начальную пробу и прошедшие через грохот фракции сырья (мелочь) взвешивают на весах. Количество мелочи GM в процентах получают расчетом по формуле:
Gм=G2/G1*100%
где G1 - количество сырья в начальной пробе, кг; G2 - количество сырья, прошедшего через сито, кг.
Содержание мелочи в сырье данной фракции не должно превышать 5%.
Для определения физико-химических свойств сырья необходимо отобрать среднюю пробу. Карбонатную породу для средней пробы отбирают из каждой партии в размере 20 кг, равными порциями, не менее чем из 20 мест.
Перед определением влажности и химического состава карбонатного сырья отобранную пробу подвергают квартованию. Для этого пробу в количестве 20 кг измельчают в мельнице до кусков фракции 30 - 40 мм, перемешивают лопатой и равномерным слоем распределяют в виде квадрата со стороной, равной 1 м.
Квадрат делят диагоналями на четыре треугольника, т. е. квартуют. Материал двух любых противоположных треугольников отбрасывают, а двух оставшихся измельчают и снова размещают в виде квадрата и также квартуют.
Среднюю пробу в количестве до 1 кг, отобранную методом квартования, помещают в эксикатор и направляют в лабораторию для исследования.
Для определения влажности карбонатную породу из средней пробы измельчают до полного прохождения через сито с отверстиями 3 мм и квартованием отбирают 20-40 г. Навеску взвешивают на технических весах с точностью до 0,01 г в предварительно просушенной и взвешенной фарфоровой чашке. Далее чашку с навеской материала помещают в сушильный шкаф, где выдерживают до постоянного веса при температуре 105 - 110° С.
Высушенную навеску охлаждают в эксикаторе над серной кислотой и взвешивают.
Влажность материала Wр, %, определяют по формуле:
Wр = (G1-G2/G1)*100%
где G1 - количество исходного материала, г; G2 - количество материала после его сушки, г.
Потери при прокаливании (П.П.П.) карбонатной породы контролируют для косвенного определения содержания в сырье углекислого кальция и магния. Потери при прокаливании химически чистого СаСО3 составляют 44%, в доломитизированных известняках П.П.П. несколько выше, а П.П.П. известняков, засоренных примесями, ниже 44%.
Подготовку пробы и определение потери при прокаливании выполняют следующим образом. 25 - 30 г материала средней пробы растирают в фарфоровой ступке и сокращают квартованием до 10 г, после чего растирают в агатовой ступке до тонины пудры и хранят в бюксе.
1 г материала высушивают при температуре 105 - 110°С и взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,0002 г. Затем его помещают в прокаленный и взвешенный фарфоровый тигель, который постепенно нагревают в муфельной печи до температуры 1000° С и выдерживают не менее 1 ч.
Тигель вынимают из печи, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Затем повторяют прокаливание в течение 15 мин, охлаждают и взвешивают тигель. При получении постоянного веса П.П.П., %, вычисляют по формуле:
П.П.П. = (G1-G2/G1)*100 %
где G1 — количество материала до прокаливания, г; G2 — количество материала после прокаливания, г.
Далее определяют содержание в средней пробе окиси кремния (SiO2), полуторных окислов (R2O3 = Al2O3 + Fe2O3), окиси кальция (СаО) и окиси магния (MgO).
Если контрольная проверка качества сырья показала неудовлетворительные результаты, т. е. невыполнение хотя бы одного из требований стандарта, то производят повторную проверку, отбирая двойное количество проб. При отрицательных результатах повторной проверки партия карбонатной породы не принимается предприятием и не пускается в производство.
Гранулометрический состав карбонатного сырья периодически, 1 раз в смену, проверяют на технологической линии перед его подачей в скип или питатель печи. В этом случае отбирают пробу весом 100 - 150 кг и определяют содержание мелочи рассмотренным выше методом.
Все данные сооответствующих анализов заносят в журнал по контролю сырья[4].
1.1.5. Правила приемки, транспортировки и хранения сырьевых материалов (ГОСТ 26871 – 86). [5].
Правила приемки:
1.1. Камень должен быть принят техническим контролем предприятия-изготовителя.
1.2. Приемку и поставку камня осуществляют партиями. В состав партии включают камень одного вида, сорта и фракции.
1.3. При отгрузке камня железнодорожным и водным видами транспорта размер партии устанавливают в зависимости от годовой мощности карьера:
1000 т - при годовой мощности до 1000000 т;
2000 т - свыше 1000000 т.
Допускается отгружать партии камня меньшей массы.
1.4. При отгрузке камня автомобильным транспортом партией, считают количество камня одного сорта и одной фракции, отгружаемого одному потребителю в течение суток.
1.5. Количество поставляемого камня определяют по его массе. Камень, отгружаемый в вагонах или автомобилях, взвешивают на железнодорожных и автомобильных весах. Массу камня, отгружаемого в судах, определяют по осадке судна.
1.6. Изготовитель должен определять фракционный состав камня не менее одного раза в квартал, а также при замене технологического оборудования или переходе из одного забоя в другой при разработке пласта гипсового камня.
1.7. Потребитель имеет право проводить контрольную проверку соответствия камня требованиям настоящего стандарта, применяя при этом приведенный ниже порядок отбора проб и методы испытаний. Потребитель отбирает пробы после разгрузки транспортных средств, изготовитель - перед или во время погрузки.
1.8. Пробы отбирают не менее чем из 10 мест равными частями на различной глубине при отгрузке железнодорожным или водным видам транспорта, а при отгрузке автомобильным транспортом - не менее чем из 5 машин.
1.9. Минимальную массу общей пробы определяют в зависимости от максимального размера фракции:
50 кг - при максимальном размере фракции 60 мм;
300 кг - при фракции 300 мм.
1.10. Если при испытании пробы получены неудовлетворительные результаты, проводят повторные испытания пробы камня, отобранной из той же партии.
При неудовлетворительных результатах повторных испытаний партия приемке не подлежит.
Транспортирование и хранение :
2.1. Известняковый камень поставляют навалом всеми видами транспортных средств.
2.2. Камень транспортируют железнодорожным транспортом в соответствии с правилами перевозок грузов и техническими условиями погрузки и крепления грузов, утвержденными министерством путей сообщения.
2.3. Предприятие - изготовитель должен сопровождать каждую отгружаемую партию документом о качестве установленной формы, в котором указывают:
наименование и адрес предприятия - изготовителя;
наименование камня;
номер партии, дату отправки и объем партии;
сорт, размер фракции;
обозначение настоящего стандарта.
2.4. При транспортировании и хранении камень должен быть защищен от загрязнения посторонними примесями[5].
1.1.6. Складирование сырья и топлива
Складское хозяйство предприятия, изготовляющего известь, состоит из открытых или закрытых площадок, емкостей и хранилищ. Промежуточные (складские) емкости позволяют предприятию накапливать в них одно-двухмесячный запас сырьевых материалов, топлива и продукции для бесперебойной работы основного технологического оборудования.
Различают склады, служащие для хранения сырья, топлива и готовой продукции.
Склады заводов часто получают сырье и топливо по железной дороге. Транспортируется оно обычно в саморазгружающихся вагонах, реже на платформах грузоподъемностью 50 т.
При доставке сырья автомобильным транспортом склад обычно представляет собой открытую бетонированную площадку с эстакадой, на которую заезжают самосвалы.
Сырье поступает на склад в фракционированном или нефракционированном виде. В первом случае оно распределяется со склада по приемным бункерам печей. Во втором - его вначале отправляют в приемные бункера дробильно-сортировочной установки (ДСУ), а после дробления и рассева ленточными транспортерами распределяют по приемным бункерам обжиговых печей.
Для доставки известняка со склада к приемным бункерам применяют опрокидные вагонетки узкой колеи, которые откатывают при помощи маневровых лебедок МОЛ-1 и МОЛ-2; бульдозеров; мостовых грейферных кранов грузоподъемностью 5 и 10 т.
Типовой склад сырья и твердого топлива большой емкости протяженностью 100-130 м имеет бетонированный пол и стенки и оснащен двумя мостовыми кранами длиной 32 м и грузоподъемностью 10 т. Одной своей стороной склад примыкает к приемным бункерам дробильно-сортировочного отделения (или приемным бункерам печей). Противопожарная сторона склада оборудована эстакадой с железнодорожным путем. Сырье складируется в средней части площадки, а топливо с обоих сторон от сырья.
Информация о работе Технологическая линия по производству гидравлической комовой и молотой извести